4.3.3 Арболит

Арболитом называется легкий бетон, состоящий из органического заполнителя растительного происхождения и минерального вяжущего вещества. Легкие органические заполнители снижают среднюю плотность, теплопроводность, позволяют улучшить обрабатываемость изделий. Минеральные вяжущие придают прочность, биостойкость, огнестойкость, морозостойкость.

По назначению арболит подразделяется на теплоизоляционный и конструкционно-теплоизоляционный. Теплоизоляционный арболит имеет прочность от 0,5 до 1,0 МПа, конструкционно-теплоизоляционный – от 1, 5 до 3,5 МПа, марки по морозостойкости – F25, F35. Средняя плотность арболита составляет 400–800 кг/м³, теплопроводность – от 0,08 до 0,19 Вт/(м·^оС).

Биостойкость арболита достаточно высока. Химические добавки, применяемые для обработки заполнителей, обладают антисептическими свойствами.

По огнестойкости арболит относится к трудносгораемым материалам.

Сырьевые материалы. Для изготовления арболитовых изделий применяют в основном портландцементы без минеральных добавок марок 400 и 500. Лучшими являются быстротвердеющие портландцементы. Имеется опыт применения высокопрочного гипса, на котором получают арболит М25.

Органический заполнитель для арболита получают из древесины и отходов сельскохозяйственного производства. Древесное сырье изготавливают из отходов лесопильного производства и предприятий деревообработки, из отходов лесозаготовок. Используют горбыли, срезки, станочную стружку, опилки, сучья, вершины, пни, низкокачественную и дровяную древесину. Можно применять одубину.

Наиболее качественными являются заполнители, получаемые из отходов лесопиления и деревообработки сосны и ели. Худшими – из древесины лиственницы. Древесное сырье следует применять в виде дробленки с частицами длиною 5--40, шириной до 10 и толщиной не более 5 мм. Древесина измельчается дважды. Вначале в щепу на рубильных машинах, а затем – в дробленку на молотковых дробилках.

Для арболита на портландцементе щепу из свежесрубленной древесины следует выдерживать в штабелях на открытом воздухе не мене двух месяцев для удаления экстрактивных веществ и сахаров, которые отрицательно влияют на схватывание и твердение портландцементов. Для арболита на гипсовых вяжущих щепу не выдерживают.

В качестве химических добавок применяются хлорид кальция, растворимые силикаты натрия или калия, сернокислый алюминий и известь, которые являются минерализаторами. Ими обрабатывают дробленку для уменьшения отрицательного влияния экстрактивных веществ древесины на цемент.

Лучшим минерализатором для маловыдержанной древесины является смесь сернокислого алюминия с известью, растворимым силикатом натрия или хлоридом кальция.

Из отходов сельскохозяйственного производства используют костру льна и конопли, рисовую солому, стебли хлопчатника, которые измельчают на рубильных машинах на частицы размером до 40 мм.

Примерный расход материалов на 1 м³ арболита составляет: портландцемент марки 400—320–380 кг, заполнитель – 160–250, вода –330–500, хлорид кальция – 5–9 кг.

Качество арболита можно улучшить путем введения технической пены.

Приготавливают арболитовую смесь в смесителях принудительного смешивания в течении 5–8 мин, формуют изделия в горизонтальных формах силовым вибропрокатом, вибропрессованием, вибрацией с пригрузом, послойной укаткой роликами, тромбованием, прессованием. Твердеют арболитовые изделия в течение 24 часов в воздушной среде с относительной влажностью воздуха 60–80 % и температуре 25–35 ^оС. Затем распалубливаются и выдерживаются 5–7 суток при положительной температуре, зимой в теплом помещении.

Применяют арболит в основном для стен малоэтажных жилых домов. Он должен иметь среднюю плотность 650–700 кг/м³, марку по прочности – М25, марку по морозостойкости – F25.